In vier studies met patiënten met klinische depressie was carnitine beter dan placebo, maar bij patiënten met bipolaire depressie werd geen effect gezien. Twee andere studies toonden een even sterke werking als fluoxetine en amisulpride. Vervolgens lieten ook studies met patiënten die last hadden van depressieve symptomen ten gevolge van ziekte, goede resultaten zien. De ziektebeelden waren fibromyalgie, encefalopathie, multiple sclerose en alcoholverslaving.

Al 25 jaar wordt onderzoek naar carnitine gevoerd als antidepressivum maar nog steeds is er niet genoeg materiaal voor een meta-analyse. Artsen hebben wel een diversiteit aan farmaceutische antidepressiva ter beschikking, maar die nadruk op farmaceutische stoffen is onterecht. Vele depressieve patiënten hebben daar bijzonder weinig aan, uitgezonderd de bijwerkingen.

Carnitine kan in theorie het verschil maken. Het is een natuurlijke, essentiële stof in het lichaam en ondersteunt de werking van hersencellen. Het verhoogt de neuroplasticiteit, dit is het vermogen waarmee hersencellen nieuwe contacten met elkaar kunnen maken. Ze werken in ter hoogte van de neurotransmitters en de celmembranen, twee elementen in het creëren van nieuwe celcontacten. Hun werkingsmechanisme is anders dan die van antidepressiva.

Carnitine is zeker veelbelovend om depressieve symptomen te verlagen, vooral bij patiënten die aan een andere ziekte lijden. Zieke patiënten hebben last van vermoeidheid, wat de gevoeligheid voor depressie verhoogt.

In studies worden dosissen gebruikt van 1 tot 4 gram acetylcarnitine.